WO2021234427A1 - 走行支援方法及び走行支援装置 - Google Patents

走行支援方法及び走行支援装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2021234427A1
WO2021234427A1 PCT/IB2020/000506 IB2020000506W WO2021234427A1 WO 2021234427 A1 WO2021234427 A1 WO 2021234427A1 IB 2020000506 W IB2020000506 W IB 2020000506W WO 2021234427 A1 WO2021234427 A1 WO 2021234427A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
vehicle
lane
track
traveling
travel
Prior art date
Application number
PCT/IB2020/000506
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
後藤明之
福重孝志
Original Assignee
日産自動車株式会社
ルノー エス． ア． エス．
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日産自動車株式会社, ルノー エス． ア． エス． filed Critical 日産自動車株式会社
Priority to PCT/IB2020/000506 priority Critical patent/WO2021234427A1/ja
Publication of WO2021234427A1 publication Critical patent/WO2021234427A1/ja

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/08—Active safety systems predicting or avoiding probable or impending collision or attempting to minimise its consequences
    • B60W30/09—Taking automatic action to avoid collision, e.g. braking and steering
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/10—Path keeping
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W60/00—Drive control systems specially adapted for autonomous road vehicles

Definitions

  • the present invention relates to a driving support method and a driving support device.
  • Patent Document 1 the distribution of the probability that the peripheral traveling vehicle collides with the own vehicle is calculated based on the relative positional relationship between the own vehicle and the peripheral traveling vehicle, and the steering of the own vehicle is steered so as not to collide with the peripheral traveling vehicle.
  • a collision prevention support device that supports the above is described.
  • An object of the present invention is to prevent an excessive approach to another obstacle while driving while ensuring a distance in the lane width direction from another vehicle.
  • the traveling support method In the traveling support method according to one aspect of the present invention, another vehicle traveling in the second lane adjacent to the first lane in which the own vehicle is traveling is detected, information on the lane shape of the first lane is acquired, and the other vehicle Set a non-travelable area around which the vehicle is prohibited from traveling, and secure a lateral distance in front of the own vehicle, which is the distance in the lane width direction from the other vehicle in front of the own vehicle, based on the non-travelable area and the lane shape.
  • the travelable area which is the travelable area of the own vehicle, is set in front of the own vehicle, and the own vehicle is controlled so as to travel within the travelable area in front of the own vehicle.
  • the own vehicle 1 includes a running support device 10 that supports the running of the own vehicle 1.
  • the driving support by the traveling support device 10 includes automatic driving control for automatically driving the own vehicle 1 without the driver's involvement based on the driving environment around the own vehicle 1, and driving of the own vehicle 1 by the driver. May include driving assistance control to assist.
  • the driving support control may include at least a traveling control that automatically controls the steering device of the own vehicle 1.
  • the travel support device 10 includes an object sensor 11, a vehicle sensor 12, a positioning device 13, a map database 14, a navigation device 15, a communication device 16, a controller 17, and an actuator 18.
  • the map database is referred to as "map DB”.
  • the object sensor 11 is a plurality of different types of detecting an object around the own vehicle 1, such as a laser radar, a millimeter-wave radar, a camera, and a LIDAR (Light Detection and Ringing, Laser Imaging Detection and Ranking) mounted on the own vehicle 1. It is equipped with an object detection sensor.
  • the vehicle sensor 12 is mounted on the own vehicle 1 and detects various information (vehicle signals) obtained from the own vehicle 1.
  • the vehicle sensor 12 includes, for example, a vehicle speed sensor that detects the traveling speed (vehicle speed) of the own vehicle 1, a wheel sensor that detects the rotation speed and the amount of rotation of each tire of the own vehicle 1, and a three-axis direction of the own vehicle 1.
  • G sensor 3-axis acceleration sensor (G sensor) that detects acceleration (including deceleration), steering angle sensor that detects steering angle (including steering angle), gyro sensor that detects angular speed generated in own vehicle 1, and yaw rate detection It includes a yaw rate sensor, an accelerator sensor that detects the accelerator opening of the own vehicle, and a brake sensor that detects the amount of brake operation by the driver.
  • the positioning device 13 includes a global positioning system (GNSS) receiver, receives radio waves from a plurality of navigation satellites, and measures the current position of the own vehicle 1.
  • GNSS global positioning system
  • the GNSS receiver may be, for example, a Global Positioning System (GPS) receiver or the like.
  • GPS Global Positioning System
  • the positioning device 13 may be, for example, an inertial navigation system.
  • the map database 14 may store high-precision map data (hereinafter, simply referred to as "high-precision map”) suitable as a map for automatic driving.
  • the high-precision map is map data with higher accuracy than the map data for navigation (hereinafter, simply referred to as “navigation map”), and includes information in lane units that is more detailed than information in road units.
  • lane-based information includes lane node information indicating a reference point on a lane reference line (for example, a central line in a lane) and lane link information indicating a lane section mode between lane nodes.
  • the lane node information includes the identification number of the lane node, the position coordinates, the number of connected lane links, and the identification number of the connected lane link.
  • the lane link information includes the lane link identification number, lane width, lane boundary type, lane shape, lane dividing line shape, and lane reference line shape.
  • the high-precision map includes node and link information for each lane, it is possible to identify the lane in which the own vehicle 1 travels on the travel route.
  • the high-precision map has coordinates that can represent positions in the extending direction and the width direction of the lane.
  • the high-precision map has coordinates (for example, longitude, latitude and altitude) capable of expressing a position in three-dimensional space, and the lane or the above-mentioned feature may be described as a shape in three-dimensional space.
  • the navigation device 15 recognizes the current position of the own vehicle 1 by the positioning device 13 or the like. Further, the destination of the own vehicle 1 is set according to the operation of the occupant, and the planned travel route for each road from the current position to the destination is calculated based on the map information of the map database 14. The navigation device 15 outputs the calculated information on the planned travel route to the controller 17. Further, the navigation device 15 provides route guidance to the occupant according to the calculated planned travel route.
  • the communication device 16 performs wireless communication with an external communication device of the own vehicle 1.
  • the communication method by the communication device 16 may be, for example, wireless communication by a public mobile phone network, vehicle-to-vehicle communication, road-to-vehicle communication, or satellite communication.
  • the controller 17 is an electronic control unit (ECU: Electronic Control Unit) that controls the running support of the own vehicle 1.
  • the controller 17 includes a processor 21 and peripheral components such as a storage device 22.
  • the processor 21 may be, for example, a CPU (Central Processing Unit) or an MPU (Micro-Processing Unit).
  • the storage device 22 may include a semiconductor storage device, a magnetic storage device, an optical storage device, and the like.
  • the storage device 22 may include a memory such as a register, a cache memory, a ROM (Read Only Memory) and a RAM (Random Access Memory) used as a main storage device.
  • the functions of the travel support device 10 described below include, for example, a processor 21 executing a computer program stored in the storage device 22, an object sensor 11, a vehicle sensor 12, a positioning device 13, a map database 14, a navigation device 15, and a navigation device 15. It is realized by cooperating with the communication device 16.
  • the controller 17 may be formed by dedicated hardware for executing each information processing described below.
  • the controller 17 may include a functional logic circuit set in a general-purpose semiconductor integrated circuit.
  • the controller 17 may have a programmable logic device (PLD: Programmable Logic Device) such as a field programmable gate array (FPGA: Field-Programmable Gate Array).
  • PLD Programmable Logic Device
  • FPGA Field-Programmable Gate Array
  • the actuator 18 operates the steering mechanism, the accelerator opening degree, and the brake device of the own vehicle in response to the control signal from the controller 17 to generate the vehicle behavior of the own vehicle.
  • the actuator 18 includes a steering actuator, an accelerator opening actuator, and a brake control actuator.
  • the steering actuator controls the steering direction and steering amount of the steering wheel of the own vehicle.
  • the steering actuator may be, for example, a steering assist motor that applies steering assist force in an electric power steering system, and turns the steering wheel in a steering-by-wire system in which the steering wheel and the steering wheel are mechanically separated. It may be a steering motor for steering.
  • the accelerator opening actuator controls the accelerator opening of the own vehicle.
  • the brake control actuator controls the braking operation of the brake device of the own vehicle 1.
  • Reference numeral 102 indicates a right lane boundary of the first lane 100
  • reference numeral 103 indicates a left lane boundary of the first lane 100.
  • the right lane boundary 102 and the left lane boundary 103 are each defined by a lane marker.
  • the own vehicle 1 calculates the risk distribution 4 of the probability that the other vehicle 2 collides with the own vehicle 1 based on the positional relationship between the own vehicle 1 and the other vehicle 2. Then, a collision avoidance line is set based on the risk distribution 4, and when the position of the own vehicle 1 exceeds the collision avoidance line, a yaw moment is generated in the direction away from the other vehicle 2.
  • the own vehicle is controlled so as to secure the distance between the own vehicle 1 and the other vehicle 2 at each time. Therefore, as a result of controlling the own vehicle 1 so as to secure a distance between the own vehicle 1 and the other vehicle 2 at a certain point in time, the own vehicle 1 travels along the traveling track 104, and other obstacles in the future. There is a risk of getting too close to 3.
  • the traveling support device 10 of the embodiment of the present invention detects a lateral position which is a position in the lane width direction of the other vehicle 2 around the own vehicle 1, and as shown in FIG. 2B, the lateral position of the other vehicle 2.
  • a non-travelable area 200 that prohibits the traveling of the own vehicle 1 is set around the other vehicle 2 based on the position.
  • information on the lane shape of the first lane 100 in which the own vehicle 1 travels is acquired. Based on the non-travelable area 200 and the lane shape of the first lane 100, the area 202 in front of the own vehicle 1 in which the own vehicle 1 can travel is set as the travelable area.
  • the travel support device 10 sets the travelable area 202 so as to secure a lateral distance which is a distance in the lane width direction between the own vehicle 1 and the other vehicle 2.
  • the left boundary 201L of the travelable area is set by offsetting the left lane boundary 103 by the protrusion width d beyond the non-travelable area 200 based on the lateral position of the other vehicle 2. ..
  • the right boundary 201R of the travelable area is set so as to secure a lateral distance from the obstacle 3 in front of the own vehicle 1.
  • the travel support device 10 controls the own vehicle 1 so as to travel within the travelable area 202.
  • the travel support device 10 controls the lateral position of the own vehicle 1 in the lane width direction.
  • the travel support device 10 sets the travelable area 202 in which the own vehicle 1 can travel in the future based on the lateral position of the other vehicle 2 and the lane shape of the first lane 100. Therefore, by avoiding the other vehicle 2, the target traveling track 203 can be generated so as to avoid the obstacle 3 even if there is a possibility of approaching the other obstacle 3 after that. Alternatively, the own vehicle 1 can be stopped. As a result, it is possible to avoid excessive approach to the obstacle 3 in the future while driving while ensuring a lateral distance from the other vehicle 2.
  • the travel support device 10 includes another vehicle recognition unit 30, a lane information acquisition unit 31, a non-travelable area setting unit 32, a travelable area setting unit 33, and a target travel track generation unit 34. And a vehicle control unit 35 is provided.
  • the other vehicle recognition unit 30 recognizes the other vehicle 2 around the own vehicle 1 based on the detection result of the object around the own vehicle 1 detected by the object sensor 11, and detects the position of the other vehicle 2.
  • the position of the other vehicle 2 detected by the other vehicle recognition unit 30 includes at least a lateral position which is a position in the lane width direction.
  • the lane information acquisition unit 31 acquires lane information including information on the lane shape of the first lane 100 in which the own vehicle 1 travels. See FIG. 2B. For example, the lane information acquisition unit 31 acquires information on the shapes of the right lane boundary 102 and the left lane boundary 103 of the first lane 100 as information on the lane shape of the first lane 100.
  • the lane information acquisition unit 31 may acquire lane information by recognizing the surrounding environment of the own vehicle 1 based on the detection result of the object sensor 11. For example, the lane marker may be recognized from the detection signal of the object sensor 11 to acquire lane information. Further, for example, the lane information acquisition unit 31 may acquire lane information around the own vehicle 1 based on the map information of the map database 14.
  • the non-travelable area setting unit 32 sets a non-travelable area 200 around the other vehicle 2 that prohibits the traveling of the own vehicle 1 based on the position of the other vehicle 2 detected by the other vehicle recognition unit 30.
  • a region within a certain distance range around the other vehicle 2 may be set as a non-travelable region 200.
  • the distance between the own vehicle 1 and the other vehicle 2 may be set to 2 m in the front-rear direction, 1 m in the left-right direction, and the like so as to prevent a collision even if the traveling of the own vehicle 1 and the other vehicle 2 fluctuate.
  • the higher the vehicle speed of the own vehicle 1, the larger the fixed distance may be.
  • FIG. 1 the distance between the own vehicle 1 and the other vehicle 2 may be set to 2 m in the front-rear direction, 1 m in the left-right direction, and the like so as to prevent a collision even if the traveling of the own vehicle 1 and the other vehicle 2 fluctuate.
  • the non-travelable area setting unit 32 increases the distance on the front side where the own vehicle 1 exists as seen from the other vehicle 2 based on the positional relationship between the own vehicle 1 and the other vehicle 2.
  • a region that shortens the distance on the rear side where the own vehicle 1 does not exist may be set as a non-travelable region 200.
  • the risk distribution of the probability that the other vehicle 2 collides with the own vehicle 1 may be calculated, and the region may be set according to the distance at which the probability is equal to or greater than the threshold value.
  • the travelable area setting unit 33 sets the area 202 in front of the vehicle 1 on which the vehicle 1 can travel is set as the travelable area based on the non-travelable area 200 and the lane shape of the first lane 100. Specifically, the travelable area setting unit 33 sets the travelable area 202 in front of the own vehicle 1 so as to secure a lateral distance which is a distance in the lane width direction between the own vehicle 1 and the other vehicle 2. Set. See FIG. 2B. For example, the travelable area setting unit 33 determines whether the non-travelable area 200 extends beyond the left lane boundary 103 based on the information on the lateral position of the other vehicle 2 with respect to the left lane boundary 103.
  • the non-travelable area 200 calculates the protrusion width d beyond the left lane boundary 103, and the non-travelable area 200 extends beyond the left lane boundary 103.
  • the left side boundary 201L of the travelable area in front of the own vehicle 1 is set by offsetting the left side lane boundary 103 by the protrusion width d in the above direction.
  • the left boundary 201L of the travelable area in front of the own vehicle 1 is set as it is in the left lane boundary 103.
  • the travelable area setting unit 33 sets the right side boundary 201R of the travelable area 202 so as to secure a lateral distance from the front obstacle 3 on or inside the right side lane boundary 102.
  • the travelable area setting unit 33 may gradually change the width of the non-travelable area 200.
  • the travelable area setting unit 33 may be gradually changed so that the width of the non-travelable area 200 changes faster when the width is narrower than when the width of the non-travelable area 200 is widened.
  • the travelable area setting unit 33 may change the set length of the travelable area 202 depending on whether or not the obstacle 3 existing in front of the own vehicle 1 is recognized.
  • the length for setting the travelable area 202 when the obstacle 3 in front of the own vehicle 1 is recognized may be longer than the length for setting the travelable area 202 when the obstacle 3 is not recognized.
  • the position of the obstacle 3 in the vertical direction that is, the traveling direction
  • the travelable area 202 is set while avoiding the obstacle 3. It may be extended to (vertical position).
  • the target travel track generation unit 34 generates the target travel track 203 of the own vehicle 1 so that the own vehicle 1 travels in the travelable area 202. Further, the target travel track generation unit 34 generates a target speed profile for traveling the own vehicle 1 on the target travel track 203. If the travelable area 202 that can avoid the obstacle 3 in front of the own vehicle 1 cannot be set, the target travel track generation unit 34 sets a target speed profile for stopping the own vehicle 1 in front of the obstacle 3. Generate.
  • the vehicle control unit 35 drives the actuator 18 so that the own vehicle 1 travels on the target travel track 203 generated by the target travel track generation unit 34 at a speed according to the target speed profile. As a result, the vehicle control unit 35 drives the steering actuator based on the target traveling track 203, and controls the steering direction and steering amount of the steering wheel of the own vehicle. That is, the lateral position of the own vehicle 1 is executed.
  • step S1 the other vehicle recognition unit 30 detects the lateral position of the other vehicle 2 based on the detection result of the object around the own vehicle 1 detected by the object sensor 11.
  • step S2 the lane information acquisition unit 31 acquires lane information including information on the lane shape of the first lane 100 in which the own vehicle 1 travels.
  • step S3 the non-travelable area setting unit 32 sets a non-travelable area 200 around the other vehicle 2 that prohibits the traveling of the own vehicle 1 based on the position of the other vehicle 2 detected by the other vehicle recognition unit 30.
  • step S4 the travelable area setting unit 33 sets the travelable area 202 based on the non-travelable area 200 and the lane shape of the first lane 100.
  • step S5 the target travel track generation unit 34 generates the target travel track 203 of the own vehicle 1 so that the own vehicle 1 travels in the travelable area 202.
  • step S6 the vehicle control unit 35 controls the own vehicle 1 so as to travel on the target travel track 203 generated by the target travel track generation unit 34.
  • the other vehicle recognition unit 30 detects another vehicle 2 traveling in the second lane adjacent to the first lane in which the own vehicle 1 travels.
  • the lane information acquisition unit 31 acquires information on the lane shape of the first lane.
  • the non-travelable area setting unit 32 sets a non-travelable area around the other vehicle 2 in which the own vehicle 1 is prohibited from traveling.
  • the travelable area setting unit 33 secures a lateral distance, which is a distance in the lane width direction from the other vehicle 2 in front of the own vehicle, based on the non-travelable area and the lane shape.
  • the travelable area which is the travelable area, is set in front of the own vehicle 1.
  • the target travel track generation unit 34 and the vehicle control unit 35 control the own vehicle 1 so as to travel in the travelable area in front of the own vehicle. As a result, it is possible to secure a safe lateral distance between the own vehicle 1 and the other vehicle 2 in the future traveling state. By planning the travelable area ahead, even if an obstacle or a track boundary is close to the avoidance destination, the avoidance operation or the stop judgment can be made.
  • the width of the travelable area may be gradually changed so that the width of the travelable area changes faster than the case where the width of the travelable area is narrowed.
  • the length for setting the travelable area may be variable depending on whether or not an obstacle existing in front of the own vehicle 1 is recognized. As a result, when an obstacle is recognized in front of the own vehicle 1, it is possible to set a travelable area in which the vehicle avoids the obstacle 3 and travels.
  • the travel support device 10 of the second embodiment predicts the travel track 211 that the other vehicle 2 will travel in the future, and sets the travel impossible area 200 according to the predicted travel track 211 of the other vehicle 2. As a result, even in a place where the curvature of the lane changes, the non-travelable area 200 can be set so as to secure a stable lateral distance with respect to the other vehicle 2.
  • the travel support device 10 of the second embodiment acquires information on the first travel track 210, which is the track of the own vehicle 1 traveling along the first lane 100, as information on the lane shape of the first lane 100. do. Further, the travel support device 10 predicts the second travel track 211, which is the track on which the other vehicle 2 travels, based on the lateral position of the other vehicle 2 with respect to the own vehicle 1 and the first travel track 210 of the own vehicle 1. The travel support device 10 sets the travel impossible area 200 according to the second travel track 211.
  • the travel support device 10 sets a region in the first lane 100 where the own vehicle 1 can travel so as to avoid the non-travelable region 200 as a travelable region 202.
  • the travel support device 10 sets a region occupied by the first lane 100 excluding the region overlapping with the non-travelable region 200 as the travelable region 202.
  • the travel support device 10 of the second embodiment includes the actuator 18, the other vehicle recognition unit 30, the lane information acquisition unit 31, the non-travelable area setting unit 32, the travelable area setting unit 33, and the target travel track.
  • a first travel track generation unit 36, a first travel trajectory acquisition unit 37, and a second travel track prediction unit 38 are provided.
  • the first travel track generation unit 36 generates the first travel track 210, which is the track of the own vehicle 1 traveling along the first lane 100. See FIG. 7A.
  • the first travel track generation unit 36 generates a forward first travel track 210a on which the own vehicle 1 traveling along the first lane 100 is scheduled to travel in the future.
  • the forward first traveling track 210a is an example of the "planned traveling track" described in the claims.
  • the first traveling track generation unit 36 recognizes the right lane boundary 102 and the left lane boundary 103 of the first lane 100, and generates the center line of the right lane boundary 102 and the left lane boundary 103 as the front first traveling track 210a. You can do it.
  • the first traveling track generation unit 36 may recognize the right lane boundary 102 and the left lane boundary 103 based on the detection result of the object sensor 11, and the right side based on the map information (for example, high-precision map) of the map database 14.
  • the lane boundary 102 and the left lane boundary 103 may be recognized. Further, if the recognition state of either the right lane boundary 102 or the left lane boundary 103 is poor at a place such as a branch road or a junction, or depending on the state of the lane marker, the other lane boundary that can be recognized is used.
  • the first lane forward 210a may be generated by shifting in the lane width direction by half the lane width of the first lane 100.
  • the first traveling track generation unit 36 may smooth the front first traveling track 210a generated in this way. As a result, even if there is a discontinuity in the recognition results of the right lane boundary 102 and the left lane boundary 103, a track that can actually be traveled can be generated as the first forward traveling track 210a. See FIG. 7B.
  • the first travel track generation unit 36 accumulates the travel history of the own vehicle 1 (that is, the past position of the own vehicle 1), and generates the travel locus on which the own vehicle 1 has traveled as the rear first travel track 210b.
  • the traveling locus of the own vehicle 1 is an example of the "second traveling locus" described in the claims.
  • the first traveling track acquisition unit 37 connects the front first traveling track 210a and the rear first traveling track 210b to generate the first traveling track 210, and obtains the track shape of the first lane 100 before and after the own vehicle 1. presume.
  • the first travel locus acquisition unit 37 accumulates the travel history of the other vehicle 2 and acquires the first travel locus on which the other vehicle 2 has traveled.
  • the first travel locus may be a set of detection positions of another vehicle 2 at different times in the past, or may be a straight line, a polygonal line, or a curve approximated (interpolated) by a straight line or a curve between these detection positions. good.
  • the second travel track prediction unit 38 is based on the lateral position of the other vehicle 2 with respect to the own vehicle 1 and the first travel track 210 of the own vehicle 1, and / or the other vehicle 2 acquired by the first travel trajectory acquisition unit 37.
  • the second traveling track 211 is predicted based on the first traveling trajectory of.
  • the second travel track prediction unit 38 applies the first travel track 210 generated by the first travel track generation unit 36 to the lateral position of the other vehicle 2 in the adjacent lane to obtain the first candidate 211a of the second travel track. Predict. In other words, the first candidate 211a is shifted in the lateral position of the first traveling track 210 so as to pass the lateral position of the other vehicle 2 in the adjacent lane (that is, the first traveling track 210 is moved in the lane width direction). Predict.
  • the second running track 211 predicted based on the first running locus acquired by the first running locus acquisition unit 37 will be described with reference to FIG. 8B.
  • the second travel track prediction unit 38 is the future of the other vehicle 2 calculated by extrapolation based on the past first travel trajectory of the other vehicle 2 (for example, the detection position 220 of the other vehicle 2 at a different time in the past).
  • the traveling track is predicted as the second candidate 211b of the second traveling track 211.
  • the second travel track prediction unit 38 may predict the future travel track of the other vehicle 2 by extrapolation by approximating the first travel trajectory of the other vehicle 2 by a function.
  • the second travel track prediction unit 38 obtains the second travel track 211 by combining the first candidate 211a and the second candidate 211b of the second travel track 211.
  • the second travel track prediction unit 38 uses the second candidate 211b as the second travel track 211 in a section relatively close to the other vehicle 2. That is, it is used as the second traveling track 211 in the relatively near future from the current time.
  • the second travel track prediction unit 38 uses the first candidate 211a as the second travel track 211 in a section relatively far from the other vehicle 2. That is, it is used as the second traveling track 211 in the future relatively far from the current time.
  • the second travel track prediction unit 38 is used to switch the track to be used as the second travel track 211 according to the elapsed time from the current time (that is, according to the travel distance from the current position of the other vehicle 2).
  • the two candidates 211b may be continuously changed to the first candidate 211a. That is, the first candidate 211a and the second candidate 211b may be continuously changed and connected.
  • FIG. 9 shows an example of setting the ratio of the first candidate 211a and the second candidate 211b according to the elapsed time (estimated time) t from the current time.
  • the second travel track prediction unit 38 sets the position P (t) on the second travel track 211 at the predicted time t to the position P1 (t) on the first candidate 211a at the predicted time t and the ratio R (t). It is calculated as the sum of the product and the product of the position P2 (t) on the second candidate 211b and the ratio (1-R (t)) at the predicted time t.
  • P (t) R (t) x P1 (t) + (1-R (t)) x P2 (t)
  • the second travel track prediction unit 38 may dynamically change the length of using the first candidate 211a as the second travel track 211. That is, the second travel track prediction unit 38 may dynamically change the length for predicting the second travel track 211 based on the first candidate 211a. Similarly, the second travel track prediction unit 38 may dynamically change the length of using the second candidate 211b as the second travel track 211. That is, the second travel track prediction unit 38 may dynamically change the length for predicting the second travel track 211 based on the second candidate 211b.
  • the second travel track prediction unit 38 When changing the length of using the first candidate 211a and the second candidate 211b as the second travel track 211, for example, the second travel track prediction unit 38 has a change start time t1 and / or a change end time t2 shown in FIG. May be changed.
  • the change start time t1 and / or the change end time t2 is made earlier.
  • the change start time t1 and / or the change end time t2 is delayed.
  • the second travel track prediction unit 38 uses the second candidate 211b as the second travel track 211 as the past first travel trajectory of the other vehicle 2 acquired from the past travel history of the other vehicle 2 is longer.
  • the shorter the first travel locus the shorter the length of using the second candidate 211b as the second travel locus 211.
  • the smaller the prediction error when predicting the second candidate 211b based on the first travel locus the longer the length of using the second candidate 211b as the second travel track 211, and the larger the prediction error, the second.
  • the length of using the two candidate 211b as the second traveling track 211 may be shortened.
  • the second travel track prediction unit 38 may calculate the approximation error when the first travel trajectory of the other vehicle 2 is functionally approximated as the prediction error.
  • the second travel track prediction unit 38 may determine whether or not the first candidate 211a is predicted based on the first travel track 210 generated based on the map database 14. For example, it may be determined whether or not the first candidate 211a is predicted based on the first traveling track 210 generated based on the high-precision map. When the first candidate 211a is predicted based on the first traveling track 210 generated based on the map database 14, the first candidate 211a is predicted based on the first traveling track 210 generated without being based on the map database 14. The length of using the first candidate 211a as the second traveling track 211 may be longer than in the case of predicting.
  • the second travel track prediction unit 38 predicts the first candidate 211a based on the first travel track 210 generated based on the map database 14, the first candidate 211a is not used and the first candidate 211b is not used.
  • Candidate 211a may be used as the second traveling track 211.
  • the second travel track prediction unit 38 acquires information on the lane shape of the second lane 101 in which the other vehicle 2 travels, and the lane shape of the first lane 100 in which the own vehicle 1 travels and the second lane 101.
  • the length of using the first candidate 211a as the second traveling track 211 may be longer than when the similarity is relatively low.
  • the second travel track prediction unit 38 may use the first candidate 211a as the second travel track 211 without using the second candidate 211b.
  • the second travel track prediction unit 38 may acquire the lane shape of the first lane 100 and the lane shape of the second lane 101 from the map information (for example, a high-precision map) of the map database 14, and may acquire the lane shape of the object sensor 11. It may be recognized based on the detection result.
  • map information for example, a high-precision map
  • the second traveling track prediction unit 38 may use the first candidate 211a as the second traveling track 211 without using the second candidate 211b.
  • the second candidate 211b may be used as the second traveling track 211 without using the first candidate 211a.
  • the non-travelable area setting unit 32 sets the non-travelable area 200 according to the second travel track 211 predicted by the second travel track prediction unit 38. See FIGS. 10A and 10B.
  • the non-travelable area setting unit 32 sets the right side boundary and the left side boundary of the non-travelable area 200 by shifting the second travel track 211 in the lane width direction.
  • the non-travelable area setting unit 32 shifts the second traveling track 211 in the lane width direction by the amount of shift according to the minimum lateral spacing Dmin, which is the allowable lower limit of the lateral spacing between the own vehicle 1 and the other vehicle 2.
  • the shift amount may be, for example, the sum of the minimum lateral spacing Dmin and half the width (Wc / 2) of the other vehicle 2.
  • the non-travelable area setting unit 32 may dynamically change the minimum lateral spacing Dmin. For example, the non-travelable area setting unit 32 may set a minimum lateral spacing Dmin that is larger when the vehicle speed of the own vehicle 1 is relatively high than when the vehicle speed is relatively low. Further, for example, the non-travelable area setting unit 32 may set a minimum lateral spacing Dmin that is smaller when the lane width of the first lane is relatively narrow than when it is relatively wide.
  • the non-travelable area setting unit 32 may recognize the lateral distance between the own vehicle 1 and other vehicles other than the other vehicle 2 existing around the own vehicle 1 based on the detection result of the object sensor 11. ..
  • the non-travelable area setting unit 32 may set the minimum lateral spacing Dmin according to the recognized lateral spacing between other vehicles.
  • the non-travelable area setting unit 32 may set the lateral spacing between the recognized other vehicles as the minimum lateral spacing Dmin.
  • the non-travelable area setting unit 32 may set the minimum lateral spacing Dmin according to the relative front-rear positional relationship between the own vehicle 1 and the other vehicle 2. For example, the minimum lateral spacing Dmin when the own vehicle 1 is behind the other vehicle 2 may be set longer than the minimum lateral spacing Dmin when the own vehicle 1 is in front of the other vehicle 2.
  • the non-travelable area setting unit 32 sets the minimum lateral spacing Dmin when the first candidate 211a of the second travel track 211 is used as the second travel track 211, and the second candidate 211b as the second travel track 211. It may be set larger than the minimum lateral spacing Dmin when used.
  • the first candidate 211a of the second traveling track 211 has the minimum lateral spacing Dmin of the section used as the second traveling track 211
  • the second candidate 211b has the minimum lateral spacing Dmin of the section used as the second traveling track 211. May be set larger than.
  • the travelable area setting unit 33 sets the area 202 in front of the vehicle 1 on which the vehicle 1 can travel is set as the travelable area based on the non-travelable area 200 and the lane shape of the first lane 100. See FIG.
  • the travelable area setting unit 33 sets a travelable area 202 as a travelable area in the first lane 100 so that the own vehicle 1 avoids the non-travelable area 200.
  • the travel support device 10 sets a region occupied by the first lane 100 excluding the region overlapping with the non-travelable region 200 as the travelable region 202.
  • the operations of the target traveling track generation unit 34, the vehicle control unit 35, and the actuator 18 are the same as those in the first embodiment.
  • step S10 the other vehicle recognition unit 30 detects the lateral position of the other vehicle 2 based on the detection result of the object around the own vehicle 1 detected by the object sensor 11.
  • step S11 the first travel track generation unit 36 generates the first travel track 210, which is the track of the own vehicle 1 traveling along the first lane 100.
  • the second travel track prediction unit 38 is based on the lateral position of the other vehicle 2 and the first travel track 210, and / or based on the first travel trajectory acquired by the first travel trajectory acquisition unit 37. Predict the second running track 211.
  • the non-travelable area setting unit 32 sets the non-travelable area 200 according to the second travel track 211 predicted by the second travel track prediction unit 38.
  • step S14 the travelable area setting unit 33 sets the area 202 in front of the vehicle 1 on which the vehicle 1 can travel as the travelable area based on the non-travelable area 200 and the lane shape of the first lane 100. do.
  • the processing of steps S15 and S16 is the same as the processing of steps S5 and S6 described with reference to FIG.
  • the first travel track generation unit 36 uses information on the first travel track, which is the track of the own vehicle 1 traveling along the first lane in which the own vehicle 1 travels, as information on the lane shape of the first lane. You may get it.
  • the second travel track prediction unit 38 may predict the second travel track, which is the track on which the other vehicle 2 travels, based on the lateral position of the other vehicle 2 with respect to the own vehicle 1 and the first travel track.
  • the non-travelable area setting unit 32 may set the non-travelable area according to the second traveling track. As a result, even in a place where the curvature of the lane changes, it is possible to set a non-travelable area so as to secure a stable lateral distance with respect to the other vehicle 2.
  • the first travel locus acquisition unit 37 acquires the first travel locus, which is the locus on which the other vehicle 2 has traveled.
  • the second travel track prediction unit 38 predicts the second travel track based on the first travel trajectory in a section relatively close to the other vehicle 2, and in a section relatively far from the other vehicle 2, the other vehicle 2 with respect to the own vehicle 1
  • the second travel track may be predicted based on the lateral position and the first travel track. As a result, it is possible to predict a second traveling track with higher accuracy according to the recognition result of the actual behavior of the other vehicle 2. As a result, the lateral spacing can be secured more appropriately.
  • the second travel track prediction unit 38 makes a second travel track based on the first travel trajectory according to the length of the first travel trajectory or the prediction error of the second travel track based on the first travel trajectory.
  • the predicted length may be variable.
  • the second travel track prediction unit 38 is predicted based on the second travel track predicted based on the first travel trajectory, the lateral position of the other vehicle 2 with respect to the own vehicle 1, and the first travel track.
  • the second traveling track may be continuously changed and connected.
  • the second travel track prediction unit 38 acquires information on the lane shape of the second lane in which the other vehicle 2 travels, and determines the lane shape of the first lane and the lane shape of the second lane in which the own vehicle 1 travels.
  • the length for predicting the second traveling track may be variable based on the lateral position of the other vehicle 2 with respect to the own vehicle 1 and the first traveling track.
  • an appropriate lateral spacing can be secured, and if the first lane and the second lane go in different directions, unnecessary lateral movement occurs. It disappears.
  • the first travel track generation unit 36 connects the planned travel track on which the own vehicle 1 travels in the future along the first lane in which the own vehicle 1 travels and the second travel trajectory on which the own vehicle 1 travels. Then, the first traveling track may be generated. As a result, even when the other vehicle 2 is behind the own vehicle 1, the second traveling track can be accurately estimated from the lateral position of the other vehicle 2.
  • the first traveling track generation unit 36 may recognize the right side boundary and the left side boundary of the first lane in which the own vehicle 1 travels, and generate the center line of the right side boundary and the left side boundary as the planned traveling track. As a result, the first traveling track can be generated with a small amount of calculation.
  • the first traveling track generation unit 36 may generate a planned traveling track by smoothing the center line between the right side boundary and the left side boundary of the first lane in which the own vehicle 1 travels. As a result, even if there is a discontinuity in the recognition result of the right side boundary or the left side boundary, an actually travelable track can be generated as the first travel track.
  • the first traveling track generation unit 36 recognizes the boundary of either the right side boundary or the left side boundary of the first lane in which the own vehicle 1 travels, and lanes the boundary by half the lane width of the first lane. It may shift in the direction to generate a planned driving track. As a result, even if the lane boundaries on both sides cannot be recognized, the first traveling track can be generated if the lane boundaries on at least one side can be recognized.
  • the non-travelable area setting unit 32 shifts the second traveling track in the lane width direction according to the minimum lateral spacing Dmin, which is the allowable lower limit value of the lateral spacing with the other vehicle 2, and sets the boundary of the non-travelable area. You may decide. As a result, the non-travelable area can be set based on the second travel track predicted as the future travel track of the other vehicle 2.
  • the non-travelable area setting unit 32 is the other vehicle 2 with respect to the own vehicle 1 rather than the minimum lateral spacing Dmin when the non-travelable area is set based on the second travel track predicted based on the first travel trajectory.
  • the non-travelable area may be set so that the minimum lateral spacing Dmin when the non-travelable area is set based on the second travel track predicted based on the lateral position and the first travel track is larger.
  • the lateral spacing can be secured according to the predicted certainty of the second traveling track, and excessive approach to the other vehicle 2 can be avoided even if the accuracy of the second traveling track is low.
  • the non-travelable area setting unit 32 determines the vehicle speed of the own vehicle 1, the lane width of the first lane, the lateral distance between the vehicles around the own vehicle 1, or the relative front-rear positional relationship between the own vehicle 1 and the other vehicle 2.
  • the minimum lateral spacing Dmin may be changed according to at least one. Thereby, the minimum lateral spacing Dmin can be set according to the approach risk between the own vehicle 1 and the other vehicle 2. In addition, it is possible to secure an appropriate lateral spacing according to the feeling of the occupant, and it is possible to reduce the discomfort of the occupant.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

走行支援方法では、自車両（1）が走行する第1車線（100）と隣接する第2車線（101）を走行する他車両（2）を検出し、第1車線（100）の車線形状の情報を取得し、他車両（2）の周囲に自車両（1）の走行を禁止する走行不可領域（200）を設定し、走行不可領域（200）と車線形状とに基づいて、自車両（1）の前方で他車両（2）との間の車線幅方向の間隔である横間隔を確保するように、自車両（1）が走行可能な領域である走行可能領域（202）を自車両（1）の前方に設定し、自車両（1）の前方の走行可能領域（202）内を走行するように自車両（1）を制御する。

Description

走行支援方法及び走行支援装置
　本発明は、走行支援方法及び走行支援装置に関する。
　下記特許文献１には、自車両と周辺走行車両との相対位置関係に基づいて、周辺走行車両が自車両に衝突する確率の分布を算出し、周辺走行車両と衝突しないように自車両の操舵を支援する衝突防止支援装置が記載されている。
特許第５３００３５７号明細書
　特許文献１に記載の技術のように、ある時点において自車両と他車両との間の間隔を確保するように自車両を制御しても、その結果として将来、他の障害物に過度に接近するおそれがある。
　本発明は、他車両との車線幅方向の間隔を確保して走行しつつ、他の障害物に過度に接近するのを防止することを目的とする。
　本発明の一態様に係る走行支援方法では、自車両が走行する第１車線と隣接する第２車線を走行する他車両を検出し、第１車線の車線形状の情報を取得し、他車両の周囲に自車両の走行を禁止する走行不可領域を設定し、走行不可領域と車線形状とに基づいて、自車両の前方で他車両との間の車線幅方向の間隔である横間隔を確保するように、自車両が走行可能な領域である走行可能領域を自車両の前方に設定し、自車両の前方の走行可能領域内を走行するように自車両を制御する。
　本発明の一形態によれば、他車両との車線幅方向の間隔を確保して走行しつつ、他の障害物に過度に接近するのを防止できる。
　本発明の目的及び利点は、特許請求の範囲に示した要素及びその組合せを用いて具現化され達成される。前述の一般的な記述及び以下の詳細な記述の両方は、単なる例示及び説明であり、特許請求の範囲のように本発明を限定するものでないと解するべきである。
実施形態の走行支援装置の概略構成図である。 従来技術における衝突防止支援の説明図である。 実施形態の走行支援方法の一例の説明図である。 実施形態の走行支援方法の一例の説明図である。 第１実施形態の走行支援装置の機能構成の一例を示すブロック図である。 第１実施形態の走行支援方法の一例のフローチャートである。 第２実施形態の走行支援方法の一例の説明図である。 第２実施形態の走行支援装置の機能構成の一例を示すブロック図である。 第１走行軌道の生成の一例の説明図である。 第１走行軌道の生成の一例の説明図である。 第１走行軌道に基づく第２走行軌道の予測の一例の説明図である。 第１走行軌跡に基づく第２走行軌道の予測の一例の説明図である。 第１走行軌道に基づく第２走行軌道の候補と第１走行軌跡に基づく第２走行軌道の候補との間の割合Ｒの設定例一例の説明図である。 走行不可領域の設定例の説明図である。 走行不可領域の境界の位置の設定例の説明図である。 第２実施形態の走行支援方法の一例のフローチャートである。
　（第１実施形態）
　（構成）
　図１を参照する。自車両１は、自車両１の走行支援を行う走行支援装置１０を備える。走行支援装置１０による走行支援には、自車両１の周囲の走行環境に基づいて、運転者が関与せずに自車両１を自動で運転する自動運転制御や、運転者による自車両１の運転を支援する運転支援制御を含んでよい。
　運転支援制御には、少なくとも自車両１の操舵装置を自動的に制御する走行制御を含んでよい。
　走行支援装置１０は、物体センサ１１と、車両センサ１２と、測位装置１３と、地図データベース１４と、ナビゲーション装置１５と、通信装置１６と、コントローラ１７と、アクチュエータ１８とを備える。図面において地図データベースを「地図ＤＢ」と表記する。
　物体センサ１１は、自車両１に搭載されたレーザレーダやミリ波レーダ、カメラ、ＬＩＤＡＲ（Ｌｉｇｈｔ　Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｒａｎｇｉｎｇ、Ｌａｓｅｒ　Ｉｍａｇｉｎｇ　Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｒａｎｇｉｎｇ）など、自車両１の周囲の物体を検出する複数の異なる種類の物体検出センサを備える。
　車両センサ１２は、自車両１に搭載され、自車両１から得られる様々な情報（車両信号）を検出する。車両センサ１２には、例えば、自車両１の走行速度（車速）を検出する車速センサ、自車両１が備える各タイヤの回転速度や回転量を検出する車輪センサ、自車両１の３軸方向の加速度（減速度を含む）を検出する３軸加速度センサ（Ｇセンサ）、操舵角（転舵角を含む）を検出する操舵角センサ、自車両１に生じる角速度を検出するジャイロセンサ、ヨーレートを検出するヨーレートセンサ、自車両のアクセル開度を検出するアクセルセンサと、運転者によるブレーキ操作量を検出するブレーキセンサが含まれる。
　測位装置１３は、全地球型測位システム（ＧＮＳＳ）受信機を備え、複数の航法衛星から電波を受信して自車両１の現在位置を測定する。ＧＮＳＳ受信機は、例えば地球測位システム（ＧＰＳ）受信機等であってよい。測位装置１３は、例えば慣性航法装置であってもよい。
　地図データベース１４は、自動運転用の地図として好適な高精度地図データ（以下、単に「高精度地図」という。）を記憶してよい。高精度地図は、ナビゲーション用の地図データ（以下、単に「ナビ地図」という。）よりも高精度の地図データであり、道路単位の情報よりも詳細な車線単位の情報を含む。
　例えば、高精度地図は車線単位の情報として、車線基準線（例えば車線内の中央の線）上の基準点を示す車線ノードの情報と、車線ノード間の車線の区間態様を示す車線リンクの情報を含む。
　車線ノードの情報は、その車線ノードの識別番号、位置座標、接続される車線リンク数、接続される車線リンクの識別番号を含む。車線リンクの情報は、その車線リンクの識別番号、車線の幅員、車線境界線の種類、車線の形状、車線区分線の形状、車線基準線の形状を含む。
　高精度地図は、車線単位のノード及びリンク情報を含むため、走行ルートにおいて自車両１が走行する車線を特定可能である。高精度地図は、車線の延伸方向及び幅方向における位置を表現可能な座標を有する。高精度地図は、３次元空間における位置を表現可能な座標（例えば経度、緯度及び高度）を有し、車線や上記地物は３次元空間における形状として記述されてもよい。
　ナビゲーション装置１５は、測位装置１３等により自車両１の現在位置を認識する。また、乗員の操作に応じて自車両１の目的地を設定し、地図データベース１４の地図情報に基づいて現在位置から目的地までの道路単位の予定走行経路を演算する。
　ナビゲーション装置１５は、演算した予定走行経路の情報をコントローラ１７へ出力する。また、ナビゲーション装置１５は、演算した予定走行経路に従って乗員に経路案内を行う。
　通信装置１６は、自車両１の外部の通信装置との間で無線通信を行う。通信装置１６による通信方式は、例えば公衆携帯電話網による無線通信や、車車間通信、路車間通信、又は衛星通信であってよい。
　コントローラ１７は、自車両１の走行支援制御を行う電子制御ユニット（ＥＣＵ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ）である。コントローラ１７は、プロセッサ２１と、記憶装置２２等の周辺部品とを含む。プロセッサ２１は、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）やＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ−Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）であってよい。
　記憶装置２２は、半導体記憶装置や、磁気記憶装置、光学記憶装置等を備えてよい。記憶装置２２は、レジスタ、キャッシュメモリ、主記憶装置として使用されるＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）及びＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）等のメモリを含んでよい。
　以下に説明する走行支援装置１０の機能は、例えばプロセッサ２１が、記憶装置２２に格納されたコンピュータプログラムを実行し、物体センサ１１、車両センサ１２、測位装置１３、地図データベース１４、ナビゲーション装置１５及び通信装置１６と協働することにより実現される。
　なお、コントローラ１７を、以下に説明する各情報処理を実行するための専用のハードウエアにより形成してもよい。
　例えば、コントローラ１７は、汎用の半導体集積回路中に設定される機能的な論理回路を備えてもよい。例えばコントローラ１７はフィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ：Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｇａｔｅ　Ａｒｒａｙ）等のプログラマブル・ロジック・デバイス（ＰＬＤ：Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｌｏｇｉｃ　Ｄｅｖｉｃｅ）等を有していてもよい。
　アクチュエータ１８は、コントローラ１７からの制御信号に応じて、自車両の転舵機構、アクセル開度及びブレーキ装置を操作して、自車両の車両挙動を発生させる。アクチュエータ１８は、転舵アクチュエータと、アクセル開度アクチュエータと、ブレーキ制御アクチュエータを備える。転舵アクチュエータは、自車両の操向輪の転舵方向及び転舵量を制御する。転舵アクチュエータは、例えば、電動パワーステアリングシステムにおいて操舵補助力を付与する操舵補助モータであってもよく、ステアリングホイールと操向輪とが機械的に分離されたステアリングバイワイヤシステムにおいて操向輪を転舵する転舵モータであってもよい。
　アクセル開度アクチュエータは、自車両のアクセル開度を制御する。ブレーキ制御アクチュエータは、自車両１のブレーキ装置の制動動作を制御する。
　次に、図２Ａ及び図２Ｂを参照して実施形態の走行支援装置１０による走行支援制御の一例を説明する。
　比較のため、図２Ａを参照して特許文献１における衝突防止支援を実行した場合の課題を説明する。
　自車両１の付近を、他車両（隣接車両）２が自車両１に隣接して走行している場合を想定する。自車両１は第１車線１００上を走行し、他車両２が第１車線１００の隣接車線である第２車線１０１を走行し、自車両１の前方の第１車線１００上には障害物３が存在している。
　参照符号１０２は、第１車線１００の右側車線境界を示し、参照符号１０３は、第１車線１００の左側車線境界を示す。右側車線境界１０２及び左側車線境界１０３は、それぞれレーンマーカによって画定されている。
　自車両１は、自車両１と他車両２との位置関係に基づいて、他車両２が自車両１に衝突する確率の危険度分布４を算出する。
　そして、危険度分布４に基づいて衝突回避ラインを設定し、自車両１の位置が衝突回避ラインを超えると他車両２から遠ざかる方向へヨーモーメントを生成する。
　このように、特許文献１では、それぞれの時刻において自車両１と他車両２との間の間隔を確保するように自車両を制御する。
　このため、ある時点において自車両１と他車両２との間の間隔を確保するように自車両１を制御した結果、走行軌道１０４に沿って自車両１が走行し、将来、他の障害物３に過度に接近するおそれがある。
　一方で、本発明の実施形態の走行支援装置１０は、自車両１の周囲の他車両２の車線幅方向の位置である横位置を検出し、図２Ｂに示すように、他車両２の横位置に基づいて他車両２の周囲に自車両１の走行を禁止する走行不可領域２００を設定する。
　また、自車両１が走行する第１車線１００の車線形状の情報を取得する。走行不可領域２００と第１車線１００の車線形状とに基づいて、自車両１が走行可能な自車両１の前方の領域２０２を、走行可能領域として設定する。
　ここで走行支援装置１０は、自車両１と他車両２との間の車線幅方向の間隔である横間隔を確保するように走行可能領域２０２を設定する。
　図２Ｂの例では、他車両２の横位置に基づいて左側車線境界１０３を走行不可領域２００がはみ出したはみ出し幅ｄだけ、左側車線境界１０３をオフセットして走行可能領域の左側境界２０１Ｌを設定する。
　一方で、走行可能領域の右側境界２０１Ｒを、自車両１の前方の障害物３とも横間隔を確保するように設定する。
　走行支援装置１０は、走行可能領域２０２内を走行するように自車両１を制御する。例えば、走行支援装置１０は車線幅方向の自車両１の横位置を制御する。
　このように走行支援装置１０は、他車両２の横位置と第１車線１００の車線形状とに基づいて、自車両１が将来走行できる走行可能領域２０２を設定する。
　このため、他車両２を回避することにより、その後に他の障害物３に接近するおそれがあっても、障害物３を回避するように目標走行軌道２０３を生成することができる。または、自車両１を停止させることができる。
　この結果、他車両２との横方向の間隔を確保して走行しつつ、将来における障害物３への過度の接近を回避できる。
　続いて図３を参照して、走行支援装置１０の機能を詳しく説明する。走行支援装置１０は、上述のアクチュエータ１８に加えて、他車両認識部３０と、車線情報取得部３１と、走行不可領域設定部３２と、走行可能領域設定部３３と、目標走行軌道生成部３４と、車両制御部３５を備える。
　他車両認識部３０は、物体センサ１１により検出される自車両１の周囲の物体の検出結果に基づいて自車両１の周囲の他車両２を認識し、他車両２の位置を検出する。
　他車両認識部３０が検出する他車両２の位置は、少なくとも車線幅方向の位置である横位置を含む。
　車線情報取得部３１は、自車両１が走行する第１車線１００の車線形状の情報を含んだ車線情報を取得する。
　図２Ｂを参照する。例えば車線情報取得部３１は、第１車線１００の右側車線境界１０２及び左側車線境界１０３の形状の情報を、第１車線１００の車線形状の情報として取得する。
　車線情報取得部３１は、物体センサ１１の検出結果に基づいて自車両１の周囲環境を認識することにより、車線情報を取得してよい。例えば物体センサ１１の検出信号からレーンマーカを認識して車線情報を取得してよい。
　また例えば車線情報取得部３１は、地図データベース１４の地図情報に基づいて、自車両１の周囲の車線情報を取得してよい。
　図３を参照する。走行不可領域設定部３２は、他車両認識部３０が検出した他車両２の位置に基づいて、他車両２の周囲に自車両１の走行を禁止する走行不可領域２００を設定する。他車両２の周囲の一定距離範囲の領域を、走行不可領域２００として設定してよい。例えば、図２Ｂの例では、自車両１と他車両２の走行がふらついても衝突しない程度の距離として、前後２ｍ、左右１ｍなどと設定してよい。自車両１の車速が高いほど、一定距離を大きくしてもよい。
　更に、図２Ｃの例では、走行不可領域設定部３２は、自車両１と他車両２との位置関係に基づいて、他車両２から見て自車両１が存在する前方側の距離を長く、自車両１が存在しない後方側の距離を短くなるような領域を、走行不可領域２００として設定してもよい。他車両２が自車両１に衝突する確率の危険度分布を算出し、確率が閾値以上となる距離によって領域を設定してよい。
　図３を参照する。走行可能領域設定部３３は、走行不可領域２００と第１車線１００の車線形状とに基づいて、自車両１が走行可能な自車両１の前方の領域２０２を、走行可能領域として設定する。
　具体的には、走行可能領域設定部３３は、自車両１と他車両２との間の車線幅方向の間隔である横間隔を確保するように、自車両１の前方に走行可能領域２０２を設定する。
　図２Ｂを参照する。例えば走行可能領域設定部３３は、左側車線境界１０３に対する他車両２の横位置の情報に基づいて、走行不可領域２００が左側車線境界１０３をはみ出しているか判定する。走行不可領域２００が左側車線境界１０３をはみ出していると判定した場合には、走行不可領域２００が左側車線境界１０３をはみ出したはみ出し幅ｄを算出し、走行不可領域２００が左側車線境界１０３をはみ出した方向へ、左側車線境界１０３をはみ出し幅ｄだけオフセットして、自車両１の前方の走行可能領域の左側境界２０１Ｌを設定する。一方、行不可領域２００が左側車線境界１０３をはみ出していないと判定した場合には、自車両１の前方の走行可能領域の左側境界２０１Ｌは、左側車線境界１０３に、そのまま設定される。
　また走行可能領域設定部３３は、走行可能領域２０２の右側境界２０１Ｒを、右側車線境界１０２上又はその内側に、前方障害物３と横間隔を確保するように設定する。
　なお、走行不可領域２００の車線幅方向の幅が時間経過とともに変化する場合には、走行可能領域設定部３３は、走行不可領域２００の幅を徐変させてもよい。この場合、走行可能領域設定部３３は、走行不可領域２００の幅が狭まる場合の方が広がる場合よりも早く変化するように徐変させてよい。
　また、走行可能領域設定部３３は、自車両１の前方に存在する障害物３を認識したか否かに応じて、走行可能領域２０２の設定長を可変にしてもよい。
　例えば、自車両１の前方の障害物３を認識した場合に走行可能領域２０２を設定する長さを、障害物３を認識しない場合に走行可能領域２０２を設定する長さよりも長くしてよい。例えば、障害物３を認識した場合には、障害物３を回避して走行する走行可能領域２０２を設定できるように、走行可能領域２０２を、縦方向（すなわち走行方向）における障害物３の位置（縦位置）まで伸ばしてよい。
　図３を参照する。目標走行軌道生成部３４は、自車両１が走行可能領域２０２内を走行するように、自車両１の目標走行軌道２０３を生成する。また、目標走行軌道生成部３４は、目標走行軌道２０３上で自車両１を走行させる目標速度プロファイルを生成する。
　なお、自車両１の前方の障害物３を回避可能な走行可能領域２０２を設定できない場合には、目標走行軌道生成部３４は、障害物３の手前に自車両１を停止させる目標速度プロファイルを生成する。
　車両制御部３５は、目標走行軌道生成部３４が生成した目標走行軌道２０３を、目標速度プロファイルに従う速度で自車両１が走行するように、アクチュエータ１８を駆動する。この結果、車両制御部３５は、目標走行軌道２０３に基づいて転舵アクチュエータを駆動し、自車両の操向輪の転舵方向及び転舵量を制御する。すなわち、自車両１の横位置を実行する。
　（動作）
　次に、図４を参照して、第１実施形態の車両走行支援方法の一例を説明する。
　ステップＳ１において他車両認識部３０は、物体センサ１１により検出される自車両１の周囲の物体の検出結果に基づいて、他車両２の横位置を検出する。
　ステップＳ２において車線情報取得部３１は、自車両１が走行する第１車線１００の車線形状の情報を含んだ車線情報を取得する。
　ステップＳ３において走行不可領域設定部３２は、他車両認識部３０が検出した他車両２の位置に基づいて、他車両２の周囲に自車両１の走行を禁止する走行不可領域２００を設定する。
　ステップＳ４において走行可能領域設定部３３は、走行不可領域２００と第１車線１００の車線形状とに基づいて、走行可能領域２０２を設定する。
　ステップＳ５において目標走行軌道生成部３４は、自車両１が走行可能領域２０２内を走行するように、自車両１の目標走行軌道２０３を生成する。
　ステップＳ６において車両制御部３５は、目標走行軌道生成部３４が生成した目標走行軌道２０３を走行するように、自車両１を制御する。
　（第１実施形態の効果）
　（１）他車両認識部３０は、自車両１が走行する第１車線と隣接する第２車線を走行する他車両２を検出する。車線情報取得部３１は、第１車線の車線形状の情報を取得する。走行不可領域設定部３２は、他車両２の周囲に自車両１の走行を禁止する走行不可領域を設定する。
　走行可能領域設定部３３は、走行不可領域と車線形状とに基づいて、前記自車両の前方で他車両２との間の車線幅方向の間隔である横間隔を確保するように、自車両１が走行可能な領域である走行可能領域を自車両１の前方に設定する。目標走行軌道生成部３４と車両制御部３５は、前記自車両の前方の走行可能領域内を走行するように自車両１を制御する。
　これにより、将来の走行状態で自車両１と他車両２との間に安全な横間隔を確保することができる。前方の走行可能領域を計画することで、回避先に障害物や走路境界が近い場合でも、回避動作または停止判断ができる。
　（２）走行可能領域の幅が狭まる場合の方が広がる場合よりも早く変化するように走行可能領域の幅を徐変させてもよい。
　これにより、他車両２の横位置や第１車線の車線形状の認識結果にノイズがあっても、自車両１の車両挙動を抑制でき、適切な横間隔を安定して実現できる。
　（３）自車両１の前方に存在する障害物を認識したか否かに応じて、走行可能領域を設定する長さを可変にしてもよい。
　これにより、自車両１の前方に障害物を認識した場合には、障害物３を回避して走行する走行可能領域を設定できる。
　（第２実施形態）
　図５を参照する。第２実施形態の走行支援装置１０は、他車両２が将来走行するであろう走行軌道２１１を予測して、予測された他車両２の走行軌道２１１に応じて走行不可領域２００を設定する。
　これにより、車線の曲率が変わる場所でも、他車両２に対して安定した横間隔を確保できるように走行不可領域２００を設定できる。
　このため、第２実施形態の走行支援装置１０は、第１車線１００に沿って走行する自車両１の軌道である第１走行軌道２１０の情報を、第１車線１００の車線形状の情報として取得する。
　また走行支援装置１０は、自車両１に対する他車両２の横位置と自車両１の第１走行軌道２１０とに基づいて、他車両２が走行する軌道である第２走行軌道２１１を予測する。走行支援装置１０は、第２走行軌道２１１に応じて走行不可領域２００を設定する。
　走行支援装置１０は、第１車線１００内において自車両１が走行不可領域２００を避けるように走行可能な領域を、走行可能領域２０２として設定する。例えば、走行支援装置１０は、第１車線１００が占める領域から走行不可領域２００との重複領域を除いた領域を、走行可能領域２０２として設定する。
　以下、図６を参照して第２実施形態の走行支援装置１０の機能を詳しく説明する。第２実施形態の走行支援装置１０は、上述のアクチュエータ１８と、他車両認識部３０と、車線情報取得部３１と、走行不可領域設定部３２と、走行可能領域設定部３３と、目標走行軌道生成部３４と、車両制御部３５に加えて、第１走行軌道生成部３６と、第１走行軌跡取得部３７と、第２走行軌道予測部３８を備える。
　第１走行軌道生成部３６は、第１車線１００に沿って走行する自車両１の軌道である第１走行軌道２１０を生成する。
　図７Ａを参照する。第１走行軌道生成部３６は、第１車線１００に沿って走行する自車両１が将来走行する予定の前方第１走行軌道２１０ａを生成する。前方第１走行軌道２１０ａは、特許請求の範囲に記載の「予定走行軌道」の一例である。
　例えば第１走行軌道生成部３６は、第１車線１００の右側車線境界１０２及び左側車線境界１０３を認識し、右側車線境界１０２と左側車線境界１０３の中央線を、前方第１走行軌道２１０ａとして生成してよい。
　第１走行軌道生成部３６は、物体センサ１１の検出結果に基づいて右側車線境界１０２及び左側車線境界１０３を認識してもよく、地図データベース１４の地図情報（例えば高精度地図）に基づいて右側車線境界１０２及び左側車線境界１０３を認識してもよい。
　また、分岐路や合流路などの場所で、又はレーンマーカの状態に応じて、右側車線境界１０２及び左側車線境界１０３のいずれか一方の認識状態が悪い場合には、認識できた他方の車線境界を、第１車線１００の車線幅の半分だけ車線幅方向にシフトして、前方第１走行軌道２１０ａを生成してよい。
　また、第１走行軌道生成部３６は、このようにして生成した前方第１走行軌道２１０ａを平滑化してもよい。これにより、右側車線境界１０２や左側車線境界１０３の認識結果に不連続点があっても、実際に走行可能な軌道を前方第１走行軌道２１０ａとして生成できる。
　図７Ｂを参照する。第１走行軌道生成部３６は、自車両１の走行履歴（すなわち自車両１の過去の位置）を蓄積し、自車両１が走行した走行軌跡を後方第１走行軌道２１０ｂとして生成する。自車両１の走行軌跡は、特許請求の範囲に記載の「第２走行軌跡」の一例である。
　第１走行軌跡取得部３７は、前方第１走行軌道２１０ａと後方第１走行軌道２１０ｂとを連結して第１走行軌道２１０を生成し、自車両１の前後の第１車線１００の走路形状を推定する。
　図６を参照する。第１走行軌跡取得部３７は、他車両２の走行履歴を蓄積し、他車両２が走行した第１走行軌跡を取得する。第１走行軌跡は、過去の異なる時刻における他車両２の検出位置の集合であってもよく、これら検出位置の間を直線又は曲線で近似した（補間した）直線、折れ線又は曲線であってもよい。
　第２走行軌道予測部３８は、自車両１に対する他車両２の横位置と自車両１の第１走行軌道２１０とに基づいて、及び／又は第１走行軌跡取得部３７が取得した他車両２の第１走行軌跡に基づいて、第２走行軌道２１１を予測する。
　図８Ａを参照して、自車両１に対する他車両２の横位置と自車両１の第１走行軌道２１０とに基づいて予測される第２走行軌道２１１を説明する。
　第２走行軌道予測部３８は、第１走行軌道生成部３６が生成した第１走行軌道２１０を隣接車線内の他車両２の横位置に適用することにより第２走行軌道の第１候補２１１ａを予測する。言い換えれば、隣接車線内の他車両２の横位置を通るように第１走行軌道２１０の横位置をシフトさせて（すなわち、第１走行軌道２１０を車線幅方向に移動させて）第１候補２１１ａを予測する。
　図８Ｂを参照して、第１走行軌跡取得部３７が取得した第１走行軌跡に基づいて予測される第２走行軌道２１１を説明する。
　第２走行軌道予測部３８は、他車両２の過去の第１走行軌跡（例えば過去の異なる時刻における他車両２の検出位置２２０）に基づいて、外挿によって演算される他車両２の将来の走行軌道を、第２走行軌道２１１の第２候補２１１ｂとして予測する。
　例えば、第２走行軌道予測部３８は、他車両２の第１走行軌跡を関数により近似することにより、他車両２の将来の走行軌道を外挿により予測してよい。
　第２走行軌道予測部３８は、第２走行軌道２１１の第１候補２１１ａと第２候補２１１ｂと、を組み合わせて第２走行軌道２１１を求める。
　例えば第２走行軌道予測部３８は、第２候補２１１ｂを他車両２に比較的近い区間における第２走行軌道２１１として使用する。すなわち、現在時刻から比較的近い将来における第２走行軌道２１１として使用する。
　また、第２走行軌道予測部３８は、第１候補２１１ａを、他車両２から比較的遠い区間における第２走行軌道２１１として使用する。すなわち、現在時刻から比較的遠い将来における第２走行軌道２１１として使用する。
　第２走行軌道予測部３８は、現在時刻からの経過時間に応じて（すなわち他車両２の現在位置からの走行距離に応じて）、第２走行軌道２１１として使用する軌道を切り替える際に、第２候補２１１ｂから第１候補２１１ａへ連続的に変化させてもよい。すなわち、第１候補２１１ａと第２候補２１１ｂを連続的に変化させて連結してよい。
　図９は、現在時刻からの経過時間（予測時間）ｔに応じた第１候補２１１ａと第２候補２１１ｂとの割合の設定例を示す。
　第２走行軌道予測部３８は、予測時間ｔにおける第２走行軌道２１１上の位置Ｐ（ｔ）を、予測時間ｔにおける第１候補２１１ａ上の位置Ｐ１（ｔ）と割合Ｒ（ｔ）との積と、予測時間ｔにおける第２候補２１１ｂ上の位置Ｐ２（ｔ）と割合（１−Ｒ（ｔ））との積の和として算出する。
　Ｐ（ｔ）＝Ｒ（ｔ）×Ｐ１（ｔ）＋（１−Ｒ（ｔ））×Ｐ２（ｔ）
　図９に示すように、現在時刻ｔ＝０から変化開始時刻ｔ１の期間では割合Ｒ（ｔ）は０であり、第１走行軌跡に基づく第２候補２１１ｂを第２走行軌道２１１として使用する。また、変化終了時刻ｔ２以降の期間では割合Ｒ（ｔ）は１であり、他車両２の横位置と第１走行軌道２１０とに基づく第１候補２１１ａを第２走行軌道２１１として使用する。
　変化開始時刻ｔ１から変化終了時刻ｔ２までの期間では、割合Ｒ（ｔ）は単調増加する。これにより、変化開始時刻ｔ１から変化終了時刻ｔ２までの期間では、第２走行軌道２１１として使用する軌道が、第２候補２１１ｂから第１候補２１１ａへ連続的に変化する。
　第２走行軌道予測部３８は、第１候補２１１ａを第２走行軌道２１１として使用する長さを動的に変更してよい。すなわち第２走行軌道予測部３８は、第１候補２１１ａに基づいて第２走行軌道２１１を予測する長さを動的に変更してよい。
　同様に第２走行軌道予測部３８は、第２候補２１１ｂを第２走行軌道２１１として使用する長さを動的に変更してよい。すなわち第２走行軌道予測部３８は、第２候補２１１ｂに基づいて第２走行軌道２１１を予測する長さを動的に変更してよい。
　第１候補２１１ａ及び第２候補２１１ｂを第２走行軌道２１１として使用する長さを変更する場合、例えば第２走行軌道予測部３８は、図９に示す変化開始時刻ｔ１及び／又は変化終了時刻ｔ２を変更してよい。
　例えば、第１候補２１１ａを第２走行軌道２１１として使用する長さをより長くする場合、変化開始時刻ｔ１及び／又は変化終了時刻ｔ２を早くする。反対に、第２候補２１１ｂを第２走行軌道２１１として使用する長さをより長くする場合、変化開始時刻ｔ１及び／又は変化終了時刻ｔ２を遅らせる。
　例えば第２走行軌道予測部３８は、他車両２の過去の走行履歴から取得できた他車両２の過去の第１走行軌跡が長いほど、第２候補２１１ｂを第２走行軌道２１１として使用する長さを長くし、第１走行軌跡が短いほど第２候補２１１ｂを第２走行軌道２１１として使用する長さを短くしてよい。
　また例えば、第１走行軌跡に基づいて第２候補２１１ｂを予測したときの予測誤差が小さいほど、第２候補２１１ｂを第２走行軌道２１１として使用する長さを長くし、予測誤差が大きいほど第２候補２１１ｂを第２走行軌道２１１として使用する長さを短くしてよい。例えば、第２走行軌道予測部３８は、他車両２の第１走行軌跡を関数近似したときの近似誤差を予測誤差として算出してよい。
　また例えば、第２走行軌道予測部３８は、地図データベース１４に基づいて生成された第１走行軌道２１０に基づいて第１候補２１１ａを予測したか否かを判定してもよい。例えば高精度地図に基づいて生成された第１走行軌道２１０に基づいて第１候補２１１ａを予測したか否かを判定してもよい。
　地図データベース１４に基づいて生成された第１走行軌道２１０に基づいて第１候補２１１ａを予測した場合には、地図データベース１４に基づかずに生成された第１走行軌道２１０に基づいて第１候補２１１ａを予測した場合に比べて、第１候補２１１ａを第２走行軌道２１１として使用する長さを長くしてよい。例えば第２走行軌道予測部３８は、地図データベース１４に基づいて生成された第１走行軌道２１０に基づいて第１候補２１１ａを予測した場合には、第２候補２１１ｂを使用せずに、第１候補２１１ａを第２走行軌道２１１として使用してよい。
　また例えば、第２走行軌道予測部３８は、他車両２が走行する第２車線１０１の車線形状の情報を取得し、自車両１が走行する第１車線１００の車線形状と第２車線１０１の車線形状との類似度が比較的高い場合に、類似度が比較的低い場合に比べて、第１候補２１１ａを第２走行軌道２１１として使用する長さを長くしてよい。例えば第２走行軌道予測部３８は、類似度が閾値よりも高い場合には、第２候補２１１ｂを使用せずに、第１候補２１１ａを第２走行軌道２１１として使用してよい。
　第２走行軌道予測部３８は、第１車線１００の車線形状と第２車線１０１の車線形状とを、地図データベース１４の地図情報（例えば高精度地図）から取得してもよく、物体センサ１１の検出結果に基づいて認識してもよい。
　なお、第２走行軌道予測部３８は、第２候補２１１ｂを使用せずに、第１候補２１１ａを第２走行軌道２１１として使用してよい。反対に、第１候補２１１ａを使用せずに、第２候補２１１ｂを第２走行軌道２１１として使用してもよい。
　図６を参照する。走行不可領域設定部３２は、第２走行軌道予測部３８が予測した第２走行軌道２１１に応じて、走行不可領域２００を設定する。
　図１０Ａ及び図１０Ｂを参照する。走行不可領域設定部３２は、第２走行軌道２１１を車線幅方向にシフトさせることにより、走行不可領域２００の右側境界と左側境界を設定する。
　例えば、走行不可領域設定部３２は、自車両１と他車両２との間の横間隔の許容下限値である最小横間隔Ｄｍｉｎに応じたシフト量だけ、第２走行軌道２１１を車線幅方向にシフトさせることにより、走行不可領域２００の右側境界と左側境界を設定してよい。シフト量は、例えば最小横間隔Ｄｍｉｎと他車両２の車幅の半分（Ｗｃ／２）との合計であってよい。
　走行不可領域設定部３２は、最小横間隔Ｄｍｉｎを動的に変更してもよい。
　例えば、走行不可領域設定部３２は、自車両１の車速が比較的高い場合には比較的低い場合に比べて大きな最小横間隔Ｄｍｉｎを設定してよい。
　また例えば、走行不可領域設定部３２は、第１車線の車線幅が比較的狭い場合には比較的広い場合に比べて小さな最小横間隔Ｄｍｉｎを設定してよい。
　また、例えば走行不可領域設定部３２は、物体センサ１１の検出結果に基づいて、自車両１の周囲に存在する自車両１及び他車両２以外の他車両同士の横間隔を認識してもよい。例えば走行不可領域設定部３２は、認識した他車両同士の横間隔に応じて、最小横間隔Ｄｍｉｎを設定してよい。例えば、走行不可領域設定部３２は、認識した他車両同士の横間隔を最小横間隔Ｄｍｉｎとして設定してもよい。
　また例えば、走行不可領域設定部３２は、自車両１と他車両２の相対前後位置関係に応じて最小横間隔Ｄｍｉｎを設定してもよい。例えば、自車両１が他車両２の前方にいる場合の最小横間隔Ｄｍｉｎよりも、自車両１が他車両２の後方にいる場合の最小横間隔Ｄｍｉｎをより長く設定してもよい。
　また例えば、走行不可領域設定部３２は、第２走行軌道２１１の第１候補２１１ａが第２走行軌道２１１として使用される場合の最小横間隔Ｄｍｉｎを、第２候補２１１ｂが第２走行軌道２１１として使用される場合の最小横間隔Ｄｍｉｎよりも大きく設定してよい。例えば、第２走行軌道２１１の第１候補２１１ａが第２走行軌道２１１として使用される区間の最小横間隔Ｄｍｉｎを、第２候補２１１ｂが第２走行軌道２１１として使用される区間の最小横間隔Ｄｍｉｎよりも大きく設定してよい。
　図６を参照する。走行可能領域設定部３３は、走行不可領域２００と第１車線１００の車線形状とに基づいて、自車両１が走行可能な自車両１の前方の領域２０２を、走行可能領域として設定する。
　図５を参照する。走行可能領域設定部３３は、第１車線１００内において自車両１が走行不可領域２００を避けるように走行可能な領域を、走行可能領域２０２として設定する。例えば、走行支援装置１０は、第１車線１００が占める領域から走行不可領域２００との重複領域を除いた領域を、走行可能領域２０２として設定する。
　目標走行軌道生成部３４、車両制御部３５及びアクチュエータ１８の動作は、第１実施例と同様である。
　（動作）
　次に、図１１を参照して、第１実施形態の車両走行支援方法の一例を説明する。
　ステップＳ１０において他車両認識部３０は、物体センサ１１により検出される自車両１の周囲の物体の検出結果に基づいて、他車両２の横位置を検出する。
　ステップＳ１１において第１走行軌道生成部３６は、第１車線１００に沿って走行する自車両１の軌道である第１走行軌道２１０を生成する。
　ステップＳ１２において第２走行軌道予測部３８は、他車両２の横位置と第１走行軌道２１０とに基づいて、及び／又は第１走行軌跡取得部３７が取得した第１走行軌跡に基づいて、第２走行軌道２１１を予測する。
　ステップＳ１３において走行不可領域設定部３２は、第２走行軌道予測部３８が予測した第２走行軌道２１１に応じて、走行不可領域２００を設定する。
　ステップＳ１４において走行可能領域設定部３３は、走行不可領域２００と第１車線１００の車線形状とに基づいて、自車両１が走行可能な自車両１の前方の領域２０２を、走行可能領域として設定する。
　ステップＳ１５及びＳ１６の処理は、図１を参照して説明したステップＳ５及びＳ６の処理と同様である。
　（第２実施形態の効果）
　（１）第１走行軌道生成部３６は、自車両１が走行する第１車線に沿って走行する自車両１の軌道である第１走行軌道の情報を、第１車線の車線形状の情報として取得してよい。第２走行軌道予測部３８は、自車両１に対する他車両２の横位置と第１走行軌道とに基づいて、他車両２が走行する軌道である第２走行軌道を予測してよい。走行不可領域設定部３２は、第２走行軌道に応じて走行不可領域を設定してよい。
　これにより、車線の曲率が変わる場所でも、他車両２に対して安定した横間隔を確保できるように走行不可領域を設定できる。
　（２）第１走行軌跡取得部３７は、他車両２が走行した軌跡である第１走行軌跡を取得する。第２走行軌道予測部３８は、他車両２に比較的近い区間では第１走行軌跡に基づいて第２走行軌道を予測し、他車両２から比較的遠い区間では自車両１に対する他車両２の横位置と第１走行軌道とに基づいて第２走行軌道を予測してよい。
　これにより、他車両２の実際の挙動の認識結果に応じて、より精度の高い第２走行軌道を予測できる。この結果、より適切に横間隔を確保できる。
　（３）第２走行軌道予測部３８は、第１走行軌跡の長さ、又は第１走行軌跡に基づく第２走行軌道の予測誤差に応じて、第１走行軌跡に基づいて第２走行軌道を予測する長さを可変にしてよい。
　これにより、他車両２の実際の挙動の認識結果に応じて、第２走行軌道を生成するための情報を選択できる。この結果、認識結果が不確かな状況下で第２走行軌道が乱れるのを防ぐことができる。この結果、自車両１のふらつきを抑えることができ、適切な横間隔を確保できる。
　（４）第２走行軌道予測部３８は、第１走行軌跡に基づいて予測された第２走行軌道と、自車両１に対する他車両２の横位置と第１走行軌道とに基づいて予測された第２走行軌道と、を連続的に変化させて連結してよい。
　これにより、第１走行軌跡に基づいて予測された第２走行軌道と、他車両２の横位置と第１走行軌道とに基づいて予測された第２走行軌道のつなぎ目を滑らかにすることができ、切り替わり点付近で軌道が急変するのを防ぐことができる。結果、切り替わり点付近での他車両２との横間隔の急変を抑制できる。
　（５）第２走行軌道予測部３８は、他車両２が走行する第２車線の車線形状の情報を取得し、自車両１が走行する第１車線の車線形状と第２車線の車線形状との類似度に応じて、自車両１に対する他車両２の横位置と第１走行軌道とに基づいて第２走行軌道を予測する長さを可変にしてよい。
　これにより、予め取得できる車線形状の情報から、第１車線と第２車線とが同じ方向に進むかどうかを判別できる。この結果、第１車線と第２車線とが同じ方向に進む場合は、適切に横間隔を確保でき、第１車線と第２車線とが異なる方向に進む場合は不必要な横移動は発生しなくなる。
　（６）第１走行軌道生成部３６は、自車両１が走行する第１車線に沿って自車両１が将来走行する予定走行軌道と、自車両１が走行した第２走行軌跡と、を連結して第１走行軌道を生成してよい。
　これにより、他車両２が自車両１の後方にいる場合も、他車両２の横位置から第２走行軌道を精度よく推定できる。
　（７）第１走行軌道生成部３６は、自車両１が走行する第１車線の右側境界及び左側境界を認識し、右側境界と左側境界の中央線を、予定走行軌道として生成してよい。
　これにより、少ない計算量で第１走行軌道を生成できる。
　（８）第１走行軌道生成部３６は、自車両１が走行する第１車線の右側境界と左側境界の中央線を平滑化して予定走行軌道を生成してよい。
　これにより、右側境界や左側境界の認識結果に不連続点があっても、実際に走行可能な軌道を第１走行軌道として生成できる。
　（９）第１走行軌道生成部３６は、自車両１が走行する第１車線の右側境界又は左側境界のいずれか一方の境界を認識し、第１車線の車線幅の半分だけ境界を車線幅方向にシフトして予定走行軌道を生成してよい。
　これにより、両側の車線境界を認識できていなくても、少なくとも片側の車線境界が認識できれば、第１走行軌道を生成できる。
　（１０）走行不可領域設定部３２は、他車両２との横間隔の許容下限値である最小横間隔Ｄｍｉｎに応じて車線幅方向に第２走行軌道をシフトさせて、走行不可領域の境界を決定してよい。
　これにより、他車両２の将来の走行軌道として予測された第２走行軌道に基づいて走行不可領域を設定できる。
　（１１）走行不可領域設定部３２は、第１走行軌跡に基づいて予測された第２走行軌道に基づいて走行不可領域を設定する場合の最小横間隔Ｄｍｉｎよりも、自車両１に対する他車両２の横位置と第１走行軌道とに基づいて予測された第２走行軌道に基づいて走行不可領域を設定する場合の最小横間隔Ｄｍｉｎの方が大きくなるように走行不可領域を設定してよい。
　これにより、予測した第２走行軌道の確からしさに応じて横間隔を確保して、第２走行軌道の精度が低くても他車両２への過度の接近を回避できる。
　（１２）走行不可領域設定部３２は、自車両１の車速、第１車線の車線幅、自車両１の周囲の車両同士の横間隔、又は自車両１と他車両２の相対前後位置関係の少なくとも１つに応じて、最小横間隔Ｄｍｉｎを変更してもよい。
　これにより、自車両１と他車両２との接近リスクに応じて最小横間隔Ｄｍｉｎを設定できる。また、乗員の感覚に則して適切な横間隔を確保することができ、乗員の違和感を軽減できる。
　ここに記載されている全ての例及び条件的な用語は、読者が、本発明と技術の進展のために発明者により与えられる概念とを理解する際の助けとなるように、教育的な目的を意図したものであり、具体的に記載されている上記の例及び条件、並びに本発明の優位性及び劣等性を示すことに関する本明細書における例の構成に限定されることなく解釈されるべきものである。本発明の実施例は詳細に説明されているが、本発明の精神及び範囲から外れることなく、様々な変更、置換及び修正をこれに加えることが可能であると解すべきである。
　１…自車両、１０…走行支援装置、１１…物体センサ、１２…車両センサ、１３…測位装置、１４…地図データベース、１５…ナビゲーション装置、１６…通信装置、１７…コントローラ、１８…アクチュエータ、２１…プロセッサ、２２…記憶装置、３０…他車両認識部、３１…車線情報取得部、３２…走行不可領域設定部、３３…走行可能領域設定部、３４…目標走行軌道生成部、３５…車両制御部、３６…第１走行軌道生成部、３７…第１走行軌跡取得部、３８…第２走行軌道予測部

Claims (16)

  1. 　自車両が走行する第１車線と隣接する第２車線を走行する他車両を検出し、
    　前記第１車線の車線形状の情報を取得し、
    　前記他車両の周囲に前記自車両の走行を禁止する走行不可領域を設定し、
    　前記走行不可領域と前記車線形状とに基づいて、前記自車両の前方で前記他車両との間の車線幅方向の間隔である横間隔を確保するように、前記自車両が走行可能な領域である走行可能領域を前記自車両の前方に設定し、
    　前記自車両の前方の前記走行可能領域内を走行するように前記自車両を制御する、
    　ことを特徴とする走行支援方法。
  2. 　前記第１車線に沿って走行する前記自車両の軌道である第１走行軌道の情報を前記車線形状の情報として取得し、
    　前記自車両に対する前記他車両の横位置と前記第１走行軌道とに基づいて、前記他車両が走行する軌道である第２走行軌道を予測し、
    　前記第２走行軌道に応じて前記走行不可領域を設定する、
    　ことを特徴とする請求項１に記載の走行支援方法。
  3. 　前記他車両が走行した軌跡である第１走行軌跡を取得し、
    　前記他車両に比較的近い区間では前記第１走行軌跡に基づいて前記第２走行軌道を予測し、前記他車両から比較的遠い区間では前記自車両に対する前記他車両の横位置と前記第１走行軌道とに基づいて前記第２走行軌道を予測する、
    　ことを特徴とする請求項２に記載の走行支援方法。
  4. 　前記第１走行軌跡の長さ、又は前記第１走行軌跡に基づく前記第２走行軌道の予測誤差に応じて、前記第１走行軌跡に基づいて前記第２走行軌道を予測する長さを可変にすることを特徴とする請求項３に記載の走行支援方法。
  5. 　前記第１走行軌跡に基づいて予測された前記第２走行軌道と、前記自車両に対する前記他車両の横位置と前記第１走行軌道とに基づいて予測された前記第２走行軌道と、を連続的に変化させて連結することを特徴とする請求項３又は４に記載の走行支援方法。
  6. 　前記第２車線の車線形状の情報を取得し、
    　前記第１車線の車線形状と前記第２車線の車線形状との類似度に応じて、前記自車両に対する前記他車両の横位置と前記第１走行軌道とに基づいて前記第２走行軌道を予測する長さを可変にすることを特徴とする請求項３~５のいずれか一項に記載の走行支援方法。
  7. 　前記第１車線に沿って前記自車両が将来走行する予定走行軌道と、前記自車両が走行した第２走行軌跡と、を連結して前記第１走行軌道を生成する、ことを特徴とする請求項２~６のいずれか一項に記載の走行支援方法。
  8. 　前記第１車線の右側境界及び左側境界を認識し、
    　前記右側境界と前記左側境界の中央線を、前記予定走行軌道として生成する、
    　ことを特徴とする請求項７に記載の走行支援方法。
  9. 　前記右側境界と前記左側境界の中央線を平滑化して前記予定走行軌道を生成することを特徴とする請求項８に記載の走行支援方法。
  10. 　前記第１車線の右側境界又は左側境界のいずれか一方の境界を認識し、
    　前記第１車線の車線幅の半分だけ前記境界を車線幅方向にシフトして前記予定走行軌道を生成する、
    　ことを特徴とする請求項７に記載の走行支援方法。
  11. 　前記他車両との横間隔の許容下限値である最小横間隔に応じて車線幅方向に前記第２走行軌道をシフトさせて、前記走行不可領域の境界を決定することを特徴とする請求項２~１０のいずれか一項に記載の走行支援方法。
  12. 　前記他車両との横間隔の許容下限値である最小横間隔に応じて車線幅方向に前記第２走行軌道をシフトさせて、前記走行不可領域の境界を決定し、
    　前記第１走行軌跡に基づいて予測された前記第２走行軌道に基づいて前記走行不可領域を設定する場合の前記最小横間隔よりも、前記自車両に対する前記他車両の横位置と前記第１走行軌道とに基づいて予測された前記第２走行軌道に基づいて前記走行不可領域を設定する場合の前記最小横間隔の方が大きいことを特徴とする請求項３~６のいずれか一項に記載の走行支援方法。
  13. 　前記自車両の車速、前記第１車線の車線幅、前記自車両の周囲の車両同士の横間隔、又は前記自車両と前記他車両の相対前後位置関係の少なくとも１つに応じて、前記最小横間隔を変更する、ことを特徴とする請求項１１又は１２に記載の走行支援方法。
  14. 　前記走行可能領域の幅が狭まる場合の方が広がる場合よりも早く変化するように前記走行可能領域の幅を徐変させることを特徴とする請求項１~１３のいずれか一項に記載の走行支援方法。
  15. 　前記自車両の前方に存在する障害物を認識したか否かに応じて、前記走行可能領域を設定する長さを可変にすることを特徴とする請求項１~１４のいずれか一項に記載の走行支援方法。
  16. 　自車両の周囲の物体を検出する物体センサと、
    　前記物体センサの検出結果に基づいて、前記自車両が走行する第１車線と隣接する第２車線を走行する他車両を検出し、前記第１車線の車線形状の情報を取得し、前記他車両の周囲に前記自車両の走行を禁止する走行不可領域を設定し、前記走行不可領域と前記車線形状とに基づいて、前記自車両の前方で前記他車両との間の車線幅方向の間隔である横間隔を確保するように、前記自車両が走行可能な領域である走行可能領域を前記自車両の前方に設定し、前記自車両の前方の前記走行可能領域内を走行するように前記自車両を制御するコントローラと、
    　を備えることを特徴とする走行支援装置。
PCT/IB2020/000506 2020-05-22 2020-05-22 走行支援方法及び走行支援装置 WO2021234427A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/IB2020/000506 WO2021234427A1 (ja) 2020-05-22 2020-05-22 走行支援方法及び走行支援装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/IB2020/000506 WO2021234427A1 (ja) 2020-05-22 2020-05-22 走行支援方法及び走行支援装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021234427A1 true WO2021234427A1 (ja) 2021-11-25

Family

ID=78708145

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/IB2020/000506 WO2021234427A1 (ja) 2020-05-22 2020-05-22 走行支援方法及び走行支援装置

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2021234427A1 (ja)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009252032A (ja) * 2008-04-08 2009-10-29 Honda Motor Co Ltd 車両の接触回避支援装置
WO2016027347A1 (ja) * 2014-08-21 2016-02-25 日産自動車株式会社 車両の走行制御装置及び方法
JP2016085567A (ja) * 2014-10-24 2016-05-19 株式会社デンソー 隣接車線監視装置
JP2017047739A (ja) * 2015-08-31 2017-03-09 株式会社アドヴィックス 車両制御装置
JP2017187844A (ja) * 2016-04-01 2017-10-12 株式会社デンソー 走行支援装置
JP2018205965A (ja) * 2017-06-01 2018-12-27 本田技研工業株式会社 予測装置、車両、予測方法およびプログラム
JP2019123402A (ja) * 2018-01-17 2019-07-25 トヨタ自動車株式会社 車両制御装置および方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009252032A (ja) * 2008-04-08 2009-10-29 Honda Motor Co Ltd 車両の接触回避支援装置
WO2016027347A1 (ja) * 2014-08-21 2016-02-25 日産自動車株式会社 車両の走行制御装置及び方法
JP2016085567A (ja) * 2014-10-24 2016-05-19 株式会社デンソー 隣接車線監視装置
JP2017047739A (ja) * 2015-08-31 2017-03-09 株式会社アドヴィックス 車両制御装置
JP2017187844A (ja) * 2016-04-01 2017-10-12 株式会社デンソー 走行支援装置
JP2018205965A (ja) * 2017-06-01 2018-12-27 本田技研工業株式会社 予測装置、車両、予測方法およびプログラム
JP2019123402A (ja) * 2018-01-17 2019-07-25 トヨタ自動車株式会社 車両制御装置および方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3664062B1 (en) Travel assistance method and travel assistance device
JP6308233B2 (ja) 車両制御装置及び車両制御方法
US11597385B2 (en) Autonomous vehicle and vehicle running control method using the same
JP7303667B2 (ja) 自動運転支援装置
CN110622226A (zh) 行驶辅助装置的动作预测方法以及动作预测装置
US20210221367A1 (en) Driving Support Method and Driving Support Device
EP3660455B1 (en) Travel assistance method and travel assistance device
JP2018139030A (ja) 車両運転支援システム及び方法
JP7163729B2 (ja) 車両制御装置
JP6304011B2 (ja) 車両用走行制御装置
JP7439910B2 (ja) 車両挙動推定方法、車両制御方法及び車両挙動推定装置
JP6943005B2 (ja) 車線変更判定方法及び車線変更判定装置
JP6611080B2 (ja) 車両運転支援システム及び方法
JP2018138404A (ja) 車両運転支援システム及び方法
JP2018138402A (ja) 車両運転支援システム及び方法
EP3842315B1 (en) Autonomous driving vehicle three-point turn
US12036978B2 (en) Driving assistance method and driving assistance device
JP2009157499A (ja) 運転支援装置及び運転支援システム
JP2018138405A (ja) 車両運転支援システム及び方法
JP6607526B2 (ja) 車両運転支援システム及び方法
JP2021196874A (ja) 走行支援方法及び走行支援装置
JP7202982B2 (ja) 運転支援方法及び運転支援装置
WO2021234427A1 (ja) 走行支援方法及び走行支援装置
JP7250624B2 (ja) 車両の走行制御方法及び走行制御装置
EP3985641B1 (en) Travel assistance method and travel assistance device

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20937099

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 20937099

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP